DISTROFII

DISTROFIILE

Definiţie:

Distrofiile sunt procese patologice determinate de tulburări ale metabolismului general sau local (cu interesarea anumitor substanţe sau grupuri de substanţe) care afectează troficitatea celulară şi tisulară.

Distrofiile - leziuni patologice elementare care reprezintă expresia morfopatologică a alterărilor metabolice survenite la nivel celular şi/sau tisular.

Leziunile distrofice evidențiate în microscopia optică reprezintă stadii tardive ale alterărilor metabolice.

Pentru a le surprinde în faza lor iniţială, sunt necesare metode imunohistochimice şi mai ales de microscopie electronică.

Microscopia electronică evidenţiază alterări ale organitelor celulare: membrană, matrix-ul citoplasmatic, mitocondrii, reticul endoplasmic, ribozomi, complex Golgi etc.

CLASIFICARE Distrofiile se clasifică după natura substanţei

chimice al cărei metabolism este alterat:

1. distrofii proteice

2. distrofii lipidice

3. distrofii glucidice

4. distrofii ale substanţelor minerale

5. distrofii ale pigmenţilor

6. distrofii ale purinelor

1. DISTROFIILE PROTEICE

Definiţie: sunt leziuni celulare sau interstiţiale datorate

alterării metabolismului proteic.

Se clasifică după sediul alterării metabolice: distrofii proteice celulare (parenchimatoase)

1.1. distrofii hidroprotidice1.2. distrofia hialină intracelulară1.3. degenerescenţa Zencker

distrofii proteice ale substanţei intercelulare (ale stromei)

1.4. distrofia hialină extracelulară1.5. distrofia fibrinoidă1.6. amiloidoza

1.1. Distrofii hidroprotidiceSunt distrofii proteice în care se produc:

alterări ale organitelor celulare datorită tulburării metabolismului celular al apei şi ionilor modificarea stării coloide a proteinelor cito-plasmatice

Cauzele distrofiilor hidroprotidice: hipoxie ischemie infecţii acute; intoxicaţii (tetraclorură de carbon - CCl4) arsuri; inaniţie.

Toate aceste cauze au în comun o scădere a cantității de ATP disponibilă pentru proteinele care realizează un transport activ transmembranar probabil datorită:

- hipoxiei primare sau secundare stării de șoc din aceste afecțiuni care determină scăderea producției de ATP la nivel mitocondrial;- redistribuirii ATP-ului de la transportul activ transmembranar către procesele interne de sinteză proteică ce au loc în stările patologice respective.

Scăderea ATP-ului determină:

- blocarea pompei Na+/K+ (care scoate în mod normal 3 ioni de Na+ și introduce în celulă 2 de K+), consecința fiind creșterea concentrației de Na+ intracelular care determină apariția unui gradient osmotic și pătrunderea masivă a apei în celulă mărirea de volum a celulei și organitelor intracelulare

-blocarea pompei Ca2+/Mg2+ (care scoate în mod normal Ca2+ din celulă și introduce Mg2+), consecința fiind creșeterea concentrației de Ca2+ intracelular ce determină activarea unor proteaze care degradează proteinele citoplasmatice – acestea precipită în citoplasmă apariția de granule intracitoplasmatic

Cele mai afectate sunt celulele care în mod normal îndeplinesc o funcţie de transport ionic: celulele tubulare renale, celulele musculare cardiace, hepatocitele.

În funcţie de gradul afectării se descriu mai multe tipuri de distrofii hidroprotidice citoplasmatice: intumescenţa clară; intumescenţa tulbure; distrofia granulară; distrofia vacuolară.

Aspectul macroscopic al organelor cu leziuni distrofice hidroportidice

modificările sunt vizibile din stadiul de intumescență tulbure

- organele sunt mărite de volum şi greutate, capsula este subţiată, sub tensiune;

- consistenţă scăzută şi friabilitate mărită;

- aspect opac şi umed, parenchim aparent omogen (aspect de „carne fiartă”).

1. Intumescenţa clară (hidrops, edem celular)1. Intumescenţa clară (hidrops, edem celular)Aspect microscopic:

- celulele sunt mărite de volum iar citoplasmele sunt transparente, clare

- nucleii sunt de asemenea măriţi de volum cu cromatina dezorganizată.

2. Intumescenţa tulbure2. Intumescenţa tulbure

Aspect microscopic:- celulele sunt mărite de volum, rotunjite, cu citoplasmă fin granulară;

- tinctorialitatea (colorabilitatea) citoplasmei este mai intensă datorită aglomerării de granulaţii. Granulaţiile se dizolvă sub acţiunea unor soluţii slab acide sau alcaline.

3. Distrofia granularăDistrofia granulară

Leziunile sunt ireversibile. Aspect microscopic:- comasarea şi contopirea granulelor protidice (granulaţiile intracitoplasmatice sunt vizibile – încărcare hipergranulară); vacuole mici intracitoplasmatice.- granulaţiile sunt persistente la acţiunea soluţiilor slab acide sau alcaline (diagnostic diferenţial cu distrofia granulară). - trebuie diferenţiată de modificările care se produc în celule în cazul alterărilor cadaverice incipiente.

4. Distrofia vacuolară4. Distrofia vacuolară

Leziunile sunt ireversibile.Poate precede instalarea altor distrofii (de exemplu distrofiile lipidice).

Aspect microscopic:- celulele sunt mărite de volum, tumefiate;- citoplasma este clară, palidă, cu puţine granulaţii intracitoplasmatice şi cu numeroase vacuole mari, uneori acestea putând masca nucleul - practic celula capătă un aspect spumos şi reticular.

HEx40

Leziuni distrofice hidroprotidice renale – distrofie vacuolară

HEX200

Leziuni distrofice hidroprotidice renale – distrofie vacuolară

1.2. Distrofia hialină intracelularăDefiniţie: distrofia hialină (degenerescenţa

hialină) intracelulară este o distrofie proteică care se caracterizează prin acumularea în celule a unui material proteic nestructurat numit hialin.

Aspect microscopic: hialinul apare sub forma unor teritorii omogene, acidofile, uşor refringente.

Studiile efectuate cu ajutorul microscopiei electronice permit descrierea a mai multe tipuri de hialinizare intracelulară.

Distrofia hialină intracelulară

A. Hialinizarea hialoplasmicăConstă în acumularea de proteine la nivelul

substanţei fundamentale a citoplasmei, fără a avea vreo relaţie cu sistemele membranare. - la nivelul hepatocitelor la alcoolici, sub forma unor picături neregulate sau ca o reţea perinucleară (hialin Mallory). În microscopia electronică, corpii Mallory apar ca aglomerări de filamente intermediare, dense, cu limite imprecis trasate, nedelimitate de membrane. -la pacienţii cu sindrom Cushing celulele bazofile hipofizare pot căpăta un aspect omogen, sticlos - celule Crooke (material de asemenea cu aspect fibrilar în microscopia electronică).

Hialinizarea hialoplasmică – corpi Mallory

Hialinizarea hialoplasmică – celule Crooke

Distrofia hialină intracelularăB. Hialinizarea mitocondrială- în hepatocitele alcoolicilor - picături hialine la nivelul mitocondriilor - megamitocondrii cu diametrul de ordinul unei hematii. C. Hialinizarea intraergastoplasmică- în plasmocite în stări de hiperimunizare se acumulează în reticulul ergastoplasmic mase globulare de proteine (corpii Russell) - agregate rotund-ovalare de material amorf omogen, eozinofil formate din acumulări de imunoglobuline în reticulul endoplasmic.

Hialinizarea mitocondrială – megamitocondrii în hepatocite

HEx400

Distrofie hialină intraergastoplasmică – corpi Russell

Distrofie hialină intraergastoplasmică – corpi Russell

HEx400

Distrofia hialină intracelularăD. Hialinizarea lizozomală

Se datorează – fagocitozei sau autofagiei de material proteic în exces.

Acumularea de proteine plasmatice la nivelul hepatocitelor, celulelor corticosuprarenale şi mai ales în celulele tubulare renale de la nivelul tubului contort proximal care resorb proteinele plasmatice filtrate în exces în urină în condiţiile existenţei unei tulburări a permeabilităţii glomerulare (ex. sindrom nefrotic).

Vacuole autofagice se întâlnesc în celulele parenchimatoase (ficat, rinichi, sistem nervos) plasate în condiţii nefavorabile: hipoxie, intoxicaţii.

1.3. Degenerescenţa Zencker

Definiţie: leziune a ţesutului muscular striat care constă într-o degenerescenţă a fibrelor musculare cu interesarea tuturor elementelor structurale ale acestora: miofibrile (inclusiv miofilamente), sarcoplasma, nucleii.

Degenerescenţa Zencker (distrofia ceroasă) apare la nivelul muşchilor striaţi (drepţi abdominali, diafragm) în stări infecţioase grave (febra tifoidă, pneumonie).

Degenerescenţa Zencker

Aspect macroscopic: ţesutul muscular striat este palid, foarte moale şi friabil cu aspect ceros, apar rupturi ale fibrelor musculare însoţite de mici puncte hemoragice.

Aspect microscopic: fragmente sau porţiuni de fibre musculare care şi-au pierdut striaţiile; sarcoplasma are aspect nestructurat, amorf. Nucleii se modifică progresiv şi dispar.

Este adesea vorba mai degrabă de o necroză decât de o degenerescenţă

Distrofii proteice ale substanţei intercelulare (ale stromei)

Definiţie:Distrofiile proteice ale substanţei intercelulare sunt acele procese patologice în care se produc:- degradarea structurală a componentelor substanţei fundamentale (se modifică raportul structural dintre fibre şi substanţa fundamentală, componenta fibrilară colagenică fiind alterată)- acumularea la nivelul său a unor substanţe proteice anormale. Substanţa intercelulară este o componentă a ţesutului conjunctiv şi a ţesuturilor derivate din acesta; este formată din:- componenta fibrilară fibre colagenice propriu-zise fibre de reticulină fibre de elastină- substanţa fundamentală constituenţi chimici de origine tisulară (din ţesutul conjunctiv) constituenţi chimici de origine plasmatică constituenţi chimici cu origine dublă, plasmatică şi tisulară

Substanţa intercelulară

1 Componenta fibrilară

Fibre de colagen propriu-zise

Fibre de reticulină

Fibre de elastină

2 Substanţa fundamentală

Constituenţi chimici de origine tisulară (din ţesutul conjunctiv)

acid hialuronic

condroitin sulfaţi A, B, C

condroitin

keratosulfaţi

heparitin-sulfat (mucopolizaharidele acide)

mucoproteine

proteine (colagen solubil)

Constituenţi chimici de origine plasmatică

albumine

globuline

fibrinogen

vitamine

hormoni

ioni

Constituenţi chimici cu origine dublă, tisulară şi plasmatică

imunoglobuline

enzime

metaboliţi

apă

1.4. Distrofia hialină (hialinoza)

Definiţie: distrofie proteică a substanţei intercelulare caracterizată printr-o alterare structurală a fibrelor colagenice care îşi pierd individualitatea, se omogenizează şi formează cu substanţa fundamentală o masă unică denumită hialin.

Această substanţă se depune (acumulează) în ţesutul conjunctiv.

Localizări:

- ovar – corpii albicans;

- capsula splenică, de regulă în legătură cu vârsta;

- seroase - în aderenţele pleurale şi peritoneale care se formează după inflamaţiile acestora;

- leiomioame uterine care suferă frecvent fenomene de degenerescenţă hialină;

- în pereţii arteriolelor – se depune iniţial subendotelial, ulterior înglobează şi înlocuieşte celulele musculare netede, în final apare atrofia tunicii medii, peretele se îngroaşă şi lumenul se îngustează – arterioloscleroză.

Distrofia hialină (hialinoza)

Aspect macroscopic: masă omogenă, albicioasă, translucidă, nestructurată, asemănătoare cartilajului hialin; consistenţă dură.

Aspect microscopic: masă omogenă, astructurată, care se colorează cu eozină (este eozinofilă) şi cu fucsină acidă (PAS pozitiv).

Ciclul Ovarian şi Menstrual

Distrofia hialină – corpul albicans în ovar

HEX100

1.5. Distrofia (necroza) fibrinoidăDefiniţie: Distrofia (necroza) fibrinoidă este procesul patologic caracterizat printr-o alterare structurală a substanţei intercelulare a ţesutului conjunctiv care interesează cele două componente ale sale: substanţa fundamentală şi fibrele colagenice.

Este o leziune ireversibilă, caracterizată prin acumularea unui material proteic alcătuit din produşi de degradare a fibrinogenului, colagenului şi substanţei fundamentale.

Mecanism de producere: - hiperhidratarea substanţei fundamentale- degradare progresivă şi în etape a fibrelor colagenice. Acestea se edemaţiază, îşi măresc volumul şi se fragmentează grosolan, fragmentele descompunându-se în fibrile care în final se dizolvă. -în interstiţiu se depune o substanţă eozinofilă, cu aspect similar fibrinei – fibrinoid.- microscopic: zonă eozinofilă, fin granulară sau fibrilară, ce se colorează în galben la colorația Van Gieson și în roșu la colorația PAS (fibrina este PAS negativă !)

Distrofia fibrinoidă

Cauze: boli cu componentă imună: reumatismul

articular acut, artrita reumatoidă, lupusul eritematos diseminat.

afecţiuni vasculare: în peretele arterelor musculare în hipertensiunea arterială malignă sau în placentă în cazul hipertensiunii arteriale de sarcină.

în planşeul ulcerelor gastrice, reprezentând semn de activitate al procesului ulceros.

Ulcerul gastricDefiniţie: boala ulceroasă este o afecţiune cronică

consecutivă acţiunii sucului gastric asupra peretelui digestiv - esofagul inferior, stomac, duoden.

Patogenia ulcerului este reprezentată de un dezechilibru între agresiunea clorhidro-peptică şi mecanismele de apărare ale mucoasei digestive:

-secreţia de acid clorhidric şi pepsinogen este în limite normale dar mecanismele de apărare sunt deficitare (troficitate redusă a mucoasei, deficit de vascularizaţie, cantitate insuficientă de mucus – mai frecvent în cazul ulcerelor gastrice)

-există hipersecreţie acidă în contextul unei protecţii mucoase normale (mai des în cazul ulcerelor duodenale).

Principala cauză a bolii ulceroase este infecţia cu Helicobacter pylori, (consumul de AINS este pe locul 2) care acţionează prin:

• producţia de urează şi protează care lezează mucoasa gastrică

•inflamaţia cronică a mucoasei gastrice care o face mai susceptibilă acţiunii acidului clorhidric şi pepsinei.

Ulcerul gastric Aspect macroscopic: lipsă de substanţă - nişa ulceroasă bine

delimitată, cu pereți drepți, baza netedă și curată; mucoasa de la nivelul marginii ulcerului nu este supradenivelată iar pliurile mucoasei adiacente converg către nişă (elemente de diferenţiere cu o nişă malignă). Indiferent de aspectul macroscopic, toate ulcerele gastrice trebuie analizate histopatologic.

Aspectul microscopic variază în funcţie de stadiul evolutiv al ulcerului:

în ulcerul activ, la nivelul bazei ulcerului se constată prezenţa de mai multe straturi:

stratul superficial cu exsudat fibrino-purulent, detritusuri celulare

stratul de necroză fibrinoidă ţesut de granulaţie fibroză cu extensie variabilă în peretele gastric

în ulcerul inactiv zona de necroză fibrinoidă lipsește, fiind înlocuită de țesutul de granulație.

Ulcerul gastric – aspecte macroscopice

Distrofie fibrinoidă – ulcer gastric

HEX40

Reumatismul articular acut

Definiţie: Reumatismul articular acut (RAA) este o boală inflamatorie acută, în principal a copilului, care apare după o infecţie faringiană cu streptococ beta-hemolitic de grup A.

Patogeneză:

- unele dintre antigenele acestei bacterii seamănă structural cu proteinele prezente în mod normal în diferitele țesuturi ale organismului

- din acest motiv, după infecție, răspunsul imun care a contribuit la înlăturarea bacteriilor poate persista și poate produce leziuni în structurile normale în absența streptococilor.

Boala reumatică a cordului (BRC) reprezintă cea mai importantă manifestare a reumatismului articular acut prin leziunile pe care le induce, cu posibilă evoluţie spre deces .

Cardita reumatismală acută este o pancardită: afectează endocardul, miocardul şi pericardul.

Reumatismul articular acutAspect microscopic: în ţesutul conjunctiv al valvelor cardiace, în

miocard precum şi în tesuturile periarticulare - zone de necroză fibrinoidă înconjurate de o reacție inflamatorie.

Leziunea caracteristică este reprezentată de nodulii Aschoff. În evoluţia lor, aceştia trec prin trei faze:

• Faze precoce (exudativă) care apare în primele patru săptămâni se caracterizează prin apariţia de focare de necroză fibrinoidă asociind iniţial un infiltrat redus cu neutrofile care va fi înlocuit de un infiltrat inflamator cronic.

•În faza intermediară (proliferativă sau granulomatoasă) cuprinsă între 4 si 13 săptamâni zonele de necroză fibrinoidă sunt înconjurate de limfocite, plasmocite și macrofage, unele de talie mai mare, cu citoplasmă amfofilă şi nuclei rotund-ovalari, cu cromatina dispusă central în formă de panglică denumite celule Anitschkow. Uneori aceste celule devin multinucleate, fiind denumite celule Aschoff gigante.

•În faza finală (fibroasă sau de vindecare), care se întinde pe parcursul a 3-4 luni, nodulii Aschoff se transformă într-o cicatrice hialină.

Distrofie (necroză) fibrinoidă – nodul reumatoid

HEx100

HEx200

HEx800

Nodul Aschoff

Celule Anitschkow

1.6. Amiloidoza

Definiţie: distrofie de tip proteic caracterizată prin acumulare şi depozitare în interstiţiile ţesutului conjunctiv, la nivelul membranelor bazale ale endoteliilor şi epiteliilor a unor proteine anormale cu caractere tinctoriale particulare, denumite generic amiloid.Structura amiloidului: alcătuit din fibrile proteice (95%) şi o glicoproteină - componenta P (5%).Din punct de vedere al proteinelor implicate sunt 15 tipuri de amiloid, cele mai frecvent întâlnite fiind:- AL (amyloid light chain) cu lanțuri ușoare k și λ ale imunoglobulinelor- AA (amyloid associated) conținând o proteină sintetizată în ficatMicroscopia electronică: același aspect indiferent de tip, cu fibrile neramificate, bifilamentoase de 7,5-10nm diametru.Tinctorialitate:- omogen eozinofil (colorația HE)- se colorează cu Roşu de Congo în roșu cărămiziu- după această colorare – birefringență verde în lumina polarizată- datorită substanței P este PAS +

Amiloidoza sistemică – leziuni vasculare

HEx100

Clasificare:- amiloidoze sistemice -amiloidoze ereditare

-amiloidoze primare -amiloidoze secundare

- amiloidoze localizate (afectează un singur organ). A. Amiloidozele ereditare - boli rare cu transmitere autozomal dominantă sau recesivă.- Febra mediteraneană familială - transmisă autozomal recesiv; episoade febrile şi poliserozite. - Polineuropatia amiloidozică familială - transmitere autozomal dominantă; depuneri de amiloid la nivelul nervilor periferici. B. Amiloidozele primare - cele mai frecvente forme de amiloidoză - datorate în principal gamapatiilor monoclonale (5 până la 15% din pacienţii cu mielom multiplu dezvoltă amiloidoză) - caracterizată prin depunerea de amiloid AL, cel mai frecvent lanţuri uşoare lambda. Majoritatea pacientilor cu mielom multiplu şi amiloidoză au proteine Bence-Jones (lanțuri k sau λ) în urină sau în ser, dar prezenţa acestora NU înseamnă obligatoriu că pacientul respectiv va dezvolta amiloidoză.- localizare: miocard, limbă, tub digestiv, pereţii arterelor. Frecvent şi la nivelul splinei, ficatului, rinichilor; rar în pereţii arborelui traheo-bronsic sau parenchimul pulmonar. - masele de amiloid sunt uneori înconjurate de celule gigante de corp străin şi limfocite.

Amiloidoză cutanată – aspect macroscopic şi microscopic

Rosu de Congo x100

C. Amiloidozele secundare - caracterizate de depuneri de tipul AA mai ales la nivelul splinei, ficatului şi rinichilor- apar în diferite boli inflamatorii cu evoluție îndelungată (de ex. tuberculoză, boli cu mecanism imun) care se însoțesc de o creștere a sintezei hepatice de proteină AA

Ficat-macroscopic: volum, consistenţă crescută, culoare cenuşie, uşor translucid. -microscopic: amiloidul se depune la început între endoteliul sinusoidelor şi celulele hepatice astfel că în timp, hepatocitele suferă leziuni distrofice, atrofie de presiune și apoi dispar, fiind înlocuite de depozite extinse de amiloid. Rinichi - se depunere la nivelul pereţilor arteriolelor mici, în special arteriole aferente, la nivelul glomerulilor, între endoteliu şi membrana bazală a capilarelor Splina – aspect macroscopic: voluminoasă, dură, elastică, cu două aspecte diferite pe secțiune:1. Splina sagu (aspect granular) datorată depunerii sub formă nodulară, mai ales la nivelul arterelor penicilate din corpusculii Malpighi2. Splina slăninoasă datorată depunerii difuze la nivelul pulpei roşii

Rinichi normal – aspect macroscopic

Amiloidoză renală – aspect macroscopic

Amiloidoză renală

HEx200

Amiloidoză renală

Roşu de Congox200

Amiloidoză renală – lumină polarizată

Roşu de Congox400

Splină normală – aspect macroscopic pe secţiune

Amiloidoză splenică – aspect macroscopic pe secţiune

Splină – aspect

microscopic normal

HEx40

Amiloidoză splenică – aspect microscopic HEx100

D. Amiloidozele localizate- formează noduli circumscrişi (uneori pot simula veritabile

tumori) în faringe, pulmoni, vezică urinară, salpinge, tiroidă, cord, sistem nervos.

amiloidoza cardiacă senilă (depunerea de amiloid în cordul vârstnicilor):

- depunere de transtiretină (TTR) la nivelul ventriculilor- macroscopic: cord marit de volum, ferm sau aspect normal- microscopic:

- acumulări între fibrele miocardice determinând atrofia de presiune a acestora

- acumulări subendocardice cu afectarea sistemului de conducere (clinic - anomalii ECG, aritmii)

unele tumori depun amiloid: carcinoamele medulare tiroidiene, feocromocitoame, tumorile insulelor pancreatice etc.

Amiloidoză cardiacă – aspect macroscopic

Amiloidoză cardiacă

HEx100

Amiloidoză cardiacă

Roşu de Congox200

Amiloidoză cardiacă – examinare în lumină polarizată

Roşu de Congox200