Cellskada (lägg till kring nekros)

Question 1

Vad beror sjukdomar på?

Answer 1

Sjukdomar beror på rubbningar i cellerna.

Question 2

Beskriv de fem olika celladaptionerna.

Answer 2

Adaption = anpassning till mindre förändringar i cellmiljö.

Atrofi = minska storlek
Hypertrofi = öka storlek
Hyperplasi = dela sig
Metaplasi = förändra sin fenotyp
Dysplasi = förändringar i storlek, form och uppbyggnad

Question 3

Vad är atrofi? Vad kan det bero på? Förklara fysiologiska och patologiska förändringar.

Answer 3

Atrofi beror på ett minskat funktionellt behov, alternativt existerande begränsningar.

Vid cellatrofi så minskar cellen alltid i storlek. Vid vävnadsatrofi så kan även cellerna minska i antal.

Vid cellatrofi så är den reversibel, medan vid vävnadsatrofi så är den irreversibel.

Vissa strukturer tillbakabildas, vilket kallas för involution. Ett exempel är thymus, som genomgår vävnadsatrofi under puberteten. Atrofi kan också bero på hormoner (bröst efter laktation).

Ovan nämnda är fysiologiska, men hormonella förändringar kan också vara patologiska (prostata efter kastrering). Inaktivitet (muskelatrofi), denervation, svält, hypoxi, kronisk inflammation och senil atrofi kan alla leda till atrofi, och är patologiska.

Question 4

Förklara processen genom vilken atrofi sker.

Answer 4

Atrofi är en aktiv process som kräver omstrukturering av celler. Det sker en minskad translation och proteinsyntes, samtidigt som att proteinnedbrytningen (via ubiquitin-proteasomvägen) ökar.

Ubiquitin bildar ett komplex med varandra, och fästs sedan på proteinet med hjälp av Ub-ligaser.

Det sker även en ökad transkription, av gener som är involverade i proteinnedbrytningen (som Ub-ligas och proteasom).

Det kan även ske genom elimination av organeller, alltså via autofagi. Det sker även en ökad apoptos.

Question 5

Vad beror hypertrofi på? Hur skiljer sig cellhypertrofi från vävnadshypertrofi? Hur sker hypertrofi?

Answer 5

Hypertrofi beror på ökade funktionella behov.

Hypertrofi beror på omstrukturering av celler. Här så bryts onödiga proteiner ned, translation ökar, ökad transkription av transkriptionsfaktor (i synnerhet Myc hos hjärtat i möss) och nödvändiga proteiner samt minskad apoptos.

Cellhypertrofi leder till större celler. Vävnadshypertrofi kan däremot bero på både hypertrofi och hyperplasi.

Question 6

Vad beror hyperplasi på? Hur skiljer sig hyperplasi från neoplasi? Hur sker hyperplasi?

Answer 6

Hyperplasi beror på ökade funktionella behov.

Hyperplasi innebär att cellerna delar sig genom att induceras i cellcykeln. Görs av alla trofiska hormoner (endogena, exogena). Det ses vid immunsvar och via tillväxtfaktorer.

Hyperplasi lyder under funktionellt behov, och kan gå tillbaka. Neoplasi säger fuck it, och beror ej på trofiska hormoner och tillväxtfaktorer.

Question 7

Kan cellhypertrofi ske?

Kan cellhyperplasi ske?

Kan vävnadshypertrofi ske?

Kan vävnadshyperplasi ske?

Answer 7

Ja

Ja

Ja (är en kombination av cellhypertrofi och cellhyperplasi)

Nej (vävnader kan ju ej dela sig)

Question 8

Hos vilka celler kan hypertrofi ske? Hos vilka celler kan hyperplasi ske?

Answer 8

Hypertrofi kan ske hos alla celler. Hyperplasi kan endast ske hos de celler som är kapabla att genomgå celldelning.

Question 9

Ge exempel på terminalt differentierade celler som genomgår hypertrofi under fysiologiska förhållanden.

Ge exempel på terminalt differentierade celler som genomgår hypertrofi under patologiska förhållanden.

Ge exempel på regenerbara celler som genomgår hyperplasi under fysiologiska förhållanden.

Ge exempel på regenerbara celler som genomgår hyperplasi under patologiska förhållanden.

Answer 9

Träning leder till hypertrofi av skelett och hjärtmuskulatur.

Hypertoni och aortastenos leder till hypertrofi av hjärtmuskulatur, och därefter hjärtsvikt.

Menscykeln gör så att endometriumet genomgår hyperplasi.

Virusvårtor gör så att huden genomgår hyperplasi.

Question 10

Vad beror benign prostatahyperplasi?

Answer 10

Dihydrotestosteron (DHT), vilket är en metabolit av testosteron, spelar en stor roll i prostatans tillväxt.

Question 11

Vad är metaplasi? Vad beror det på? Hur sker det?

Answer 11

När det förekommer en persisterande irritation så kan en differentierad celltyp övergå till en annan differentierad celltyp. Detta sker genom “reprogrammering”, alltså ändrat uttryck av transkriptionsfaktorer.

Intestinal metaplasi är ett exempel där en typ av tarmslemhinna ersätts av en annan (CDX2 viktig för intestinaldifferentiering).

Question 12

Vilken typ av förändring i bronkerna ser man till följd av rökning?

Answer 12

Vi går från cylindriskt till flerskiktat skivepitel i slemhinnan, pga. gifter, temperatur och annat skit i rökning.

Question 13

Vad innebär dysplasi? Vad beror det på? Vad skiljer det från cancer?

Answer 13

Dysplasi ses vid persisterande svår irritation. Dysplasi = förändringar i storlek, form och uppbyggnad.

Det är inte cancer, men ofta ett förstadium till cancer. Ofta i hyperplastisk eller metaplastisk epitel. Mutationer i proliferarnde celler, men följer fortfarande kontroller så ej cancer.

Question 14

Vad kan vävnadsskada bero på?

Answer 14

Question 15

Vad är hydropisk degeneration?

Answer 15

Hydropisk degeneration är en vanlig typ av cellskada, och beror på ackumulation av vatten i cellen.

Question 16

Förklara hur hypoxi leder till hydropisk degeneration.

Answer 16

Vid hypoxi så får man en nedsatt förmåga till oxidativ fosforylering, och därmed en lägre ATP-produktion. Detta kommer påverka ett antal delar av celler, däribland Na-K-pumpen vilket kommer att leda till cellulär svällning och blebs. Vi får även mer glykolys (och därmed mer klumpar av kromatin) samt andra effekter som leder till fettinlagring.

Question 17

Vad är en inlagringssjukdom?

Answer 17

Abnorm ansamling av ett ämne i kroppen benämns inlagring. Inlagringen kan primärt ske intracellulärt i cytoplasman (ofta i lysosomer) eller extracellulärt. Ett stort antal ämnen kan inlagras: normalt förekommande ämnen (vatten, elektrolyter, lipider, proteiner, kolhydrater), abnorma ämnen som kan vara exogena (mineraler, infektiösa agens) eller endogena (förändrade pga. defekt syntes eller metabolism), eller ämnen med distinkt färg (pigment). Inlagringen kan vara tillfällig eller permanent, i vissa fall vara harmlös men är ofta cellskadande, det senare reversibelt eller irreversibelt. Om inlagringen är kronisk leder den nästan alltid förr eller senare till cellskada eller celldöd.

Question 18

Förklara, i korta drag, de mekanismer som står bakom inlagringssjukdomar.

Answer 18

Question 19

Beskriv, i mer detalj, hur abnormal metabolism i en cell kan leda till celldöd.

Answer 19

Abnormal metabolism kan ses hos alla kroppens celler, men är speciellt prominenta i celler som är metabolt viktiga (till exempel leverceller). Steatos betyder inlagring av fett, och ses oftast hos organ med hög fettmetabolism (lever, hjärta och muskel).

I korta drag så kan man säga att alkohol leder till ökad bildning av triglycerider och minskad oxidation av dem. Icke-alkoholberoende steatos beror på ökad biosyntes av fetter i levern samt minskad syntes av apoproteiner och därmed lipoproteiner.

Question 20

Förklara hur defekta proteiner kan orsaka inlagringssjukdomar. Ge två exempel.

Answer 20

Defekta proteiner kan uppstå slumpmässigt, eller genom att transkriberas och translateras från muterade gener. Vissa defekta proteiner har förmågan att klumpa ihop sig och bilda olika typer av aggregat, både extra- och intracellulärt. Amyloida sjukdomar är ett exempel på extracellulära inlagringssjukdomar (amyloidos), men ackumulation av muterat alfa-1-antitrypsin är ett annat prominent exempel.

Question 21

Förklara hur lysosomala inlagringssjukdomar fungerar.

Answer 21

Omkring 50 lysosomala inlagringssjukdomar är kända. Den grundläggande mekanismen för dessa beror på mutationer i gener som kodar för viktiga lysosomala enzymer, och resultatet blir en oförmåga att bryta ned makromolekyler som lipider och mukopolysackarider som istället lagras in i lysosomen. Ett exempel är Gauchers sjukdom (Norrbottensjukan).

Question 22

Förklara hur främmande ämnen kan orsaka inlagringssjukdomar.

Answer 22

Vissa ämnen, som kol och kisel, kan den fagocyterande cellen ej ta hand, eftersom den saknar lämpliga enzymer. Detta tvingar istället cellen att lagra dem.

Question 23

Vad är en amyloid?

Answer 23

Gemensamt för amyloidsjukdomar är att vävnaden innehåller: a) en fiberliknande, ogrenad struktur (fibriller); b) en specifik veckning av proteinet (beta-pleated sheet struktur) samt c) att vävnaden färgas med speciella histologiska ämnen, särskilt Kongo rött. Detta är definitionen för amyloid hos människa.

Question 24

Av de existerande 37 sjukdomarna, hur många av dem lagrar proteinet i cytosolen?

Answer 24

”..endast fyra av de 37 sjukdomarna lagrar proteinet i cytosolen, utan oftast sker upplagringen extracellulärt.”

Question 25

Hur stora är amyloidpolypeptider/proteiner, generellt sett?

Answer 25

Amyloidpolypeptider/proteiner är generellt sett små; 50 % av dem är \< 100 aminosyror långa, bara fyra innehåller mer än 400 aminosyror och det längsta amyloidproteinet har en längd av 700 aminosyror (jämför med den genomsnittliga längden av de 30 000 proteinerna i kroppen; ca 500 aminosyror).

Question 26

Hur många av amyloidsjukdomar engagerar CNS, systemiskt eller 1-2 vävnader som ej är CNS?

Answer 26

Bland amyloidsjukdomarna engagerar sju centrala nervsystemet, 15 är systemiska (finns i många olika vävnader), och 15 engagerar specifikt 1-2 vävnader (ej CNS).

Question 27

Hur många av amyloidsjukdomarna är hereditära? Beskriv dem. Hur många av amyloidsjukdomarna uppträder spontant? Beskriv dem.

Answer 27

Av amyloidsjukdomarna är 1/3 hereditära, debuterar före 50 års ålder, är autosomalt dominanta men har en varierande penetrans och expressivitet. Hälften av amyloidsjukdomarna uppträder spontant (har ingen känd genetisk bakgrund) och börjar vanligen efter 50 års ålder. De senare uppfattats ha samband med organismens åldrande.

Question 28

Vilka är de vanligaste typerna av amyloider?

Answer 28

Förutom TTR-amyloidos, som är den vanligaste hereditära amyloidosen, så finns det två vanliga och därför viktiga former av amyloidos: (A) Lätta kedjor från immunglobuliner (AL-typ av amyloid), producerade av defekta B-celler (som kan utvecklas till myelom = cancer i benmärgen). (B) AA-typ av amyloid: ett akut fas-protein som produceras i levern; serum amyloid-associerat protein (SAA). Det kan utvecklas vid olika kroniska inflammatoriska sjukdomar. Risken att utveckla amyloid av AA-typ är varierande och komplext styrd.

Question 29

Förklara vad TTR-amyloidos är.

Answer 29

TTR-amyloidos står för transthyretin-amyloidos.

Question 30

Vad sker vid gulsot?

Answer 30

Vid gulsot (ikterus) så ansamlas bilirubin i kroppen. Bilirubin bildas i mjälten, transporteras i plasman och utsöndras sedan. Överskott av bilirubin i vävnader kan uppstå till följd av obalans mellan produktion och utsöndring.

Question 31

Varför kan hemosiderininlagring ske?

Answer 31

Hemosiderin kan lagras in i celler till följd av övermättnad av ferritinsystemet. Vid övermättnad så fälls järn ut som hemosiderin.

Question 32

Vilket färgämne används vid misstänkt amyloidos? Hur ser det ut vid infärgning?

Answer 32

Kongorött - "when viewed under polarized light, amyloid deposits exhibit apple green birefringence".

Question 33

Vad är nekros? Vad karakteriseras det av? Hur ser förloppet ut?

Answer 33

Nekros sker endast i samband med irreversibel cellskada (ischemi, trauma, toxiner) och är en patologisk process. Det är en icke-kontrollerad celldöd som leder till inflammation. Nekros karakteriseras av skada på olika membran i celler. En skada på lysosomernas membran leder till att nedbrytande proteiner släpps fria i cytoplasman och käkar upp cellen inifrån (autolys). Plasmamembranet bryts ned och cellens olika delar läcker ut till det extracellulära utrymmet. Det finns ett “point of no return”, vilket är den punkt då cellen har skadats irreversibelt och därmed måste dö. Två centrala faktorer för oförmågan att omvända är utbredd mitokondriell skada samt stora förstörelser av cellmembranet. Denaturering av cytoplasmatiska enzymer under nekros gör att cellerna färgas in starkt eosinofilt (rött). Cellen blir mer glasaktig och en diskontinuitet ses i cellens olika organeller i elektronmikroskop. Mitokondrier dilaterar. Det sker en pyknos (kondensering av cellkärnan), följt av karyorrhexi (fragmentering av cellkärnan) följt av en karyolys (upplösning av cellkärnan).

Question 34

Typ av nekros, förklara den.

Answer 34

Koagulationsnekros karakteriseras av en gelatinös substans i död vävnad, som bibehåller den ursprungliga strukturen av vävnaden. Eftersom proteolytiska enzymer denatureras så kan de ej bryta ned kärnorna, vilket resulterar i persisterande kärnfria celler, "tombstones". Syns ofta vid infarkter, och typiska vävnader är hjärta och njure.

Question 35

Typ av nekros, förklara den.

Answer 35

Liquefaktionsnekros (kollikativ nekros, förvätskningsnekros) är en snabb process där kraftfulla hydrolytiska enzymer verkar. Syns främst vid hjärnan vilket resulterar i en flytande viskös massa, och orsakar ofta ett cystiskt hålrum (eventuellt med kapsel). En annan process är ifall det finns en stark inflammation, vilket resulterar i abcessbildning.

Question 36

Förklara fettvävsnekros.

Answer 36

Fettvävsnekros inträffar främst på två platser: bröstvävnad samt bukhålan med pankreas. För bröstvävnad så är det oftast ett mindre trauma som är orsaken, och leder till att triglycerider och lipaser släpps från de skadade fettvävscellerna. Det leder till en inflammatorisk reaktion innefattande granulära leukocyter och makrofager med en mindre fibrosbildning. Tillståndet i sig är ofarligt, men är en vanlig differentialdiagnos till bröstcancer genom sin hårdhet. Det andra tillståndet, akut pankreatit, kan vara livshotande. Alkohol och gallstenar är de främsta orsakerna. Det leder till att pankreasenzymer aktiveras, vilket leder till skador på fettvävscellerna så att fria fettsyror bildas. De fria fettsyrorna binder kalciumjoner, vilket ger ett “kalk”-aktigt utseende. Kalciumnivån i blodet blir symtomgivande låg.

Question 37

Förklara ostig nekros.

Answer 37

Ostig nekros (granuloma) uppträder i samband med tuberkulos. I mikroskop så går de enskilda cellerna ej att särskilja, utan det är en strukturlös massa med fragmenterade och lyserade celler samt restmaterial. Det förekommer en tydlig inflammatorisk gräns. Granulom är en aggregation av makrofager som svar på kronisk inflammation, och uppstår när immunförsvaret försöker isolera främmande substanser som den ej kan eliminera.

Question 38

Vad är fibrinoid nekros?

Answer 38

Fibrinoid nekros går endast att se i ljusmikroskop. Det är en immunologisk nekros där ansamling av antikropp-antigenkomplex och fibrinogen i kärlväggarna sker.