INJURIA CELULAR
DRA GLORIA DE LA FUENTE M
OBJETIVOS y RESULTADOS DE APRENDIZAJE
Al trmino de la clase el alumno debe :
1. DEFINIR HOMEOSTASIS
2. Definir y conocer principales agentes causales de enfermedad
3. Identificar respuestas CELULARES a LA ACCIN DE agentes INJURIANTES
Conocer algunos mecanismos de accin de estos agentes
4. Conocer modalidades de muerte celular
5. Deteccin de muerte celular
WALTER CANNON
WALTER
CANNON
WALTER CANNON
caractersticas de HOMEOSTASIS
1. ROL SIST NERV Y ENDOCR Mecanismos de regulacin. TONO CONTROL ANTAGONICO SEALES QUIMICAS
2. La homeostasis es un proceso continuo 3. La efectividad de los mecanismos homeostticos
vara a lo largo de la vida de los individuos. 4. Una falla de los mecanismos homeostticos
produce enfermedad.
CAUSAS DE MUERTE
ENFERMEDADES INFECCIOSAS EMERGENTES
SINDROME RESPIRATORIO AGUDO
CELULA: Componentes
FUNCIONES CELULARES
Diversas
Variada especializacin
Capacidad de divisin o no
HLA
Clase 1
Clase 2
NEURONA
Origen
MIOCITO
MEMBRANAS
AGENTES INJURIANTES
CELULARES
TISULARES
ORGANOS:
SISTEMAS
ORGANISMO
MUERTE CELULAR
RESPUESTA ADAPTATIVA
INFLAMACIN
RESPUESTAS ADAPTATIVAS
ATROFIA HIPERTROFIA NEOPLASIAS
TRASTORNO FUNCIONAL
RENAL
CARDIOVASCULAR
EXOGENOS BIOLOGICOS QUIMICOS FISICOS AMBIENTALES CARCINOGENICOS ENDOGENOS
AUTOANTICUERPOS METABOLICOS: ACIDO URICO AMONIO RADICALES LIBRES LEUCOCITOS ACTIVADOS ENZIMAS
DEFENSA ORGANISMO
BACTERIAS
CANCER
ALERGENOS
TOXICOS
VIRUS
Defensa a los agentes injuriantes externos e internos
SISTEMA INMUNE
ESPECIFICO INESPECIFICO
BARRERAS
MUCOSAS
PIEL
SECRECIONES
INFLAMACION FAGOCITOSIS CITOLISIS
Cmo se reconoce lo propio?
HLA
ANTIGENOS PROPIOS
SE SINTETIZAN EN CROMOSOMA 6 (CHM)
Clases:
HLA clase 1
HLA clase 2
ANTIGENOS CLASE 1
ANTIGENOS CLASE 2
CASO 1 Varn de 72 aos con antecedentes de hipertensin
arterial, diabetes mellitus tipo 2 e hipertrofia cardaca. Ingresa a Urgencias por dolor torcico Se indica medicin de enzimas cardacas y se DIAGNOSTICA
INFARTO AL MIOCARDIO Preguntas: Qu es hipertrofia y porqu en hipertensin hay
hipertrofia? Porqu se midieron las enzimas cardacas? Quines tienen mayor riesgo de enfermedad CV?
AGENTES INJURIANTES
HIPOXIA
Disminucin del aporte sanguneo
Disminucin de la capacidad de transporte de oxgeno
Inhibicin de las enzimas oxidativas tisulares
AGENTES BIOLOGICOS Virus Bacterias Hongos Parsitos
SUSTANCIAS QUIMICAS Accin txica directa Accin txica indirecta
FACTORES FISICOS Traumas Temperaturas extremas:
Quemaduras Enfriamiento
Shock elctrico Radiaciones ionizantes
FACTORES GENTICOS Mutaciones Receptores de la
membrana plasmtica
FACTORES NUTRICIONALES Dficit proteico Dficit de vitaminas Exceso nutricional
AGENTES ENDOGENOS Inmunolgicos Especies reactivas
derivadas del oxgeno y del nitrgeno
Injuriantes: Endgenos / Exgenos
Injuriantes endgenos
1. Metabolismo de frmacos
2. Isquemia y reperfusin: especies reactivas derivadas del oxgeno
3. Complejos Ag Ac
Injuriantes exgenos
Biolgicos:
Bacterias
Virus hepatitis
Vibrio
Contaminantes
Humo del tabaco
DISFUNCIN
ATROFIA
HIPERTROFIA
HIPERPLASIA
METAPLASIA
MUERTE CELULAR NECROSIS Y APOPTOSIS
Qu cambios hay en cel. Frente a los agentes injuriantes?
LESIN CELULAR
ADAPTACIN CELULAR
ADAPTACION CELULAR
clula
normal
Situaciones lmites
fisiolgicas - fisiopatolgicas
adaptacin
Atrofia Disminucin de tamao
Hipertrofia Aumento de tamao
Hiperplasia Aumento de nmero
Metaplasia Cambio de tipo celular
ADAPTACION CELULAR
RESPUESTA CELULARES ADAPTATIVAS
LEVE O SUBLETAL
CRONICA
Ejemplos:
1. Atrofia
2. Hipertrofia
3. Hiperplasia
4. Metaplasia
INJURIA
N
I
V
E
L
E
S
Respiracin aerbica: fosforilacin oxidativa y produccin de ATP
Membranas: equilibrio osmtico e inico
Sntesis proteica: de protenas estructurales y enzimticas
Aparato gentico: secuencias y localizaciones
BLANCOS CELULARES agente injuriante
Alteracin de la respiracin aerbica
Alteracin de la bomba de sodio
Alteracin del equilibrio de agua e iones
Alteracin de sntesis proteica
Reacciones en cascada Disfuncin celular
Disminucin de produccin de ATP
C A S C A D A
LESION
CELULAR
ALTERACIONES BIOQUIMICAS
ALTERACIONES ESTRUCTURALES
CONSECUENCIAS DE LESION
Hipoxia EDEMA
CELULAR Disfuncin
celular
CONSECUENCIAS DE LA HIPOXIA A NIVEL CELULAR
Ejemplo
Disminuye ATP
Altera membranas
GLUCOSA
O2
Ciclo de
Krebs
Piruvato
Citoplasma Gluclisis
Mitocondria
Cadena
respiratoria
Respiracin celular
O2 Acido
lctico
produccin
de 2 ATP
produccin
de 36 ATP
ISQUEMIA
CALCIO CITOSOLICO ORIGEN Y CONSECUENCIAS
AUMENTO DEL CALCIO CITOSLICO
FUENTES MITOCONDRIA RETCULO
ENDOPLSMICO
EXTERNO A CLULA
Na+
K +
H2O
C a++
Enzimas
EDEMA
CELULAR
MUERTE
CELULAR
CONSECUENCIAS (ACTIVA ENZIMAS)
ATPASA BAJA ATP
FOSFOLIPASA DISMINUYEN FOSFOLPIDOS
ENDONUCLEASA DAO CROMATINA
OXIDANTES / LESION
FUENTES
OXIDANTES
VAS DE GENERACIN DE OXIDANTES:
Leucocito activado
Isquemia - reperfusin
Mitocondria
Frmacos/sustancias
Radiaciones
FACTORES ANTIOXIDATIVOS de clula
Vitamina E
Glutatin peroxidasa
Catalasa
Glutatin
Vitamina C
El desbalance entre factores prooxidativos y antioxidativos induce: Generacin de metabolitos reactivos del oxgeno y del nitrgeno
O2 , OH, H2O2, NO etc
GENERACIN DE OXIDANTES: ISQUEMIA REPERFUSIN
ATP
ADP
Adenosina
Inosina
Hipoxantina
Xantino deshidrogenasa
calpana
Xantino oxidasa
Xantina Acido rico
I
S
Q
U
E
M
I
A
O2 O2 O2 O2
HO + HO + O2 H2O2
R E P E R F U S I O N
activada por Ca2++
MECANISMO DE DAO CELULAR DE OXIDANTES
LESIN DE MEMBRANA ALTERACIN DE LA PERMEABILIDAD
LESIN DE BOMBA INICA ENLACES CRUZADOS ENTRE
PROTENAS
MUTACIONES, CNCER
PEROXIDACIN DE LPIDOS
LESIN DE PROTENAS CON GRUPO TIOL
LESIN DE ADN
DISFUNCIN CELULAR
Situacin en que la clula no cumple total o parcialmente con su funcin especfica
Fenmeno dinmico y progresivo
Alteraciones tempranas funcionales, citoqumicas y ultraestructurales
Alteraciones tardas al microscopio ptico
Etiologas ms frecuentes: Isquemia
Lesin qumica
Infecciones
sntesis proteica
alteran
ADN y ARN
neoplasia
divisin
celular
parsitos intracelulares
AGENTES BIOLGICOS: VIRUS
VIRUS
Normal
Cambios reversibles
Cambios irreversibles Picnosis
Cariolisis
Cariorrexis
PUNTO DE NO RETORNO
clula
normal
situaciones
fisiolgicas
estmulos o
agresiones
lesin
reversible
irreversible
adaptacin
necrosis
apoptosis
Punto de
no retorno
equilibrio
homeosttico
muerte
celular
Necrosis
Apoptosis
MUERTE CELULAR
NECROSIS
Etiologa: PATOLOGICA
Dao en la membrana plasmtica Y resto de membranas celulares
Las enzimas de los lisosomas se vuelcan en el espacio extracelular originando una respuesta inflamatoria
El ADN se fragmenta tardamente por accin ltica
Radiation Oncology Research
Laboratory of UCSF
APOPTOSIS
ETIOLOGA: FISIOLGICAS -
Desarrollo Embrionario,
Recambio Celular Normal,
Desarrollo Del SNC,
Disminucin De Secrecin Hormonal, etc
ETIOLOGA: - PATOLOGICAS
Agentes
Biolgicos,
Fsicos,
Qumicos,
Linfocitos T
Citolticos
APOPTOSIS
La clula participa activamente en su muerte: suicidio celular
Los pasos del proceso responden a un plan prefijado genticamente: muerte celular programada
Hay una degradacin precoz del ADN nuclear
Las membranas celulares se fragmentan produciendo vesculas que son fagocitadas
No hay repuesta inflamatoria
Centre Franois BACLESSE
Facult de Mdecine de CAEN
France
Apoptosis fisiolgica o
patolgica sin inflamacin
Necrosis patolgica
con inflamacin muerte
celular
Necrosis patolgica
con inflamacin
injuria
Apoptosis fisiolgica o
patolgica sin inflamacin
injuria estmulo
Diferencias
Muerte
celular
por
necrosis
B
a
l
a
n
c
e
calcificacin
coagulacin proteica
lisis proteica
NECROSIS
MARCADORES DE NECROSIS .
MARCADORES DE NECROSIS .CARDIACA
IMAGEN: NECROSIS
IMAGEN DIFERENCIAS NECROSIS /APOPTOSIS
FAGOCITOSIS DE CUERPOS APOPTOTICOS
TNF
Receptor a TN
Oxidantes
Activacin caspasa 1
Oxidantes
INICIO APOPTOSIS
Actividad caspasa 1
Caspasa 3
Salida citocromo c
Cambios Bcl-2
APOPTOSIS: EFECTO RONDA
Bibliografa y Links
Patologa Estructural y Funcional- 7 Ed. Robbins : Cap 1
Anatoma Patolgica general- 7Ed: Cap 1
http://outreach.mcb.harvard.edu/animations/biochem.swf
http://www.dnatube.com/video/703/Apoptosis
Concepto: Menor tamao celular por disminucin de componentes
Etiologa: isquemia - inmovilizacin - menopausia - denervacin
Etiopatogenia: < produccin y/o > degradacin de componentes
Fisiopatologa: disminuye la funcin celular
Atrofia Disminucin de tamao
ATROFIA CELULAR
Concepto: MAYOR tamao celular por AUMENTO de sntesis de componentes
Etiologa: mayor trabajo o funcin tero grvido
estenosis valvular
hipertensin
ejercicio
Etiopatogenia: > produccin y/o < degradacin de componentes
Fisiopatologa: aumento de la funcin celular
HIPERTROFIA AUMENTO de tamao
HIPERTROFIA CELULAR
Concepto: Aumento en el nmero de clulas
Etiologa: estmulo hormonal (tero grvido, piel, hepatocito, etc.)
Etiopatogenia: duplicacin del ADN y mitosis
Fisiopatologa: un mayor N de clulas realizan la funcin
Hiperplasia Aumento de nmero
HIPERPLASIA CELULAR
Concepto: Cambio de clulas adultas por otro tipo celular, tambin adulto (ej. cilndrico ciliado a plano estratificado)
Etiologa: agresiones crnicas (epitelio traqueal del fumador, mucosa gstrica)
Etiopatogenia: la agresin a las clulas desencadena los cambios como mecanismos de defensa
Fisiopatologa: se pierde la funcin normal del epitelio (cilndrico ciliado, mucoso, etc.)
Metaplasia Cambio de tipo celular
METAPLASIA CELULAR
PREGUNTAS 1. Qu enzimas son especficas del miocardio?
Creatinkinasa_Mb
2. Para que sirve la deteccin de enzimas especficas en el plasma?....................... La muerte por necrosis es patolgica? Si. y la apoptosis.cite ejemplos NO
3. En el edema celular contribuyen: marque V o F cuando corresponda
V - F La inhibicin de la bomba Na/K_ATPasa
V - F La mayor entrada a clula, de sodio y arrastre de agua
V - F La mayor entrada de K desde el LEC al LIC
V - F A la activacin de la Foslipasa A2
4. La metaplasia es una respuesta: Marque las opciones correctas
1. Comn en los tejidos sometidos a sobrecarga de trabajo
2. Tisular a la accin de agentes injuriantes lescivos
3. Que implica remplazo de clulas daadas por otro tipo de clulas maduras
4. Que implica remplazo de clulas normales por clulas secretoras
5. Que implica divisin de clulas convenientemente estimuladas
Asocie las diferentes respuestas adaptativas con un factor causal
Respuesta Factor causal
Adaptativa 1.- Atrofia ____Hipertensin 2.-Hipertrofia ____mama (lactancia) 3.-Metaplasia ____Epitelio vaginal/menopausia 4.-Hiperplasia ____Mucosa bronquial en tabaquismo
1.- Atrof ia ____por isquemia