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03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 1 de 16 La lesión y la muerte celular según sus tipos, causas y patogenia explican una respuesta activa de defensa del organismo como ser viviente, tendente a reparar o reemplazar los tejidos lesionados. El carácter básico de la respuesta inflamatoria inmediata casi siempre es el mismo, sea cual sea el sitio o el carácter del agente agresor. Sin embargo, la intensidad de la reacción está regida por la gravedad del estímulo y la capacidad de reacción del organismo. Casi todas las causas de lesión celular pueden desencadenar la respuesta inflamatoria. El carácter básico de la respuesta inmediata es el mismo. Es un mecanismo de defensa y, además, se vincula a muchas enfermedades. SUS CAUSAS AGENTES BIOLOGICOS • Bacterias • Virus • Rickettsias • Hongos • Parásitos INFLAMACIÓN: (definición) 1. Es la reacción del tejido vascularizado a una agresión local 2. para destruir, diluir o aislar el agente lesivo 3. con la producción de reacciones nerviosas, vasculares, humorales y celulares a nivel del tejido lesionado 4. que, en la medida de lo posible, curan y reconstruyen el tejido dañado. Es la respuesta activa de defensa del organismo a un daño hístico, que da lugar a la acumulación de líquido y leucocitos en los tejidos extravasculares. Los signos clásicos Rubor Calor Tumor Dolor Limitación o funcional El terreno de la respuesta inflamatoria. 1. Vasos sanguíneos: plasma y células sanguíneas (granulocitos o leucocitos y plaquetas). 2. Tejido conectivo que lo rodea: células (fibroblastos y células cebadas) y sistema extracelular (colágeno, elastina y membrana basal) NOTA: La respuesta inflamatoria si bien es un mecanismo de defensa puede ser perjudicial, de ahí la existencia de los antiinflamatorios que controlan y modifican la respuesta inflamatoria. Conceptos básicos Edema. Exceso de fluido en tejido intersticial o cavidades serosas, que puede ser exudado o trasudado Exudado. Líquido extravascular de carácter inflamatorio, con abundantes proteínas, abundantes restos celulares y PE (peso específico) mayor de 1020 Trasudado. Líquido con bajo contenido en proteínas y PE menor de 1012. Es un ultrafiltrado del plasma producto de un desequilibrio hidrostático a traves del endotelio vascular. Pus. Exudado de origen inflamatorio rico en leucocitos (mayoría neutrófilos) y en restos de células parenquimatosas INFLAMACIÓN SEGÚN EL TIEMPO: aguda y crónica Inflamación aguda. Respuesta inmediata e inespecífica, de duración relativamente corta, caracterizada por exudación de líquidos y proteínas plasmáticas y migración leucocitaria (más neutrófilos). AGENTES QUIMICOS • Corrosivos • Alcohol • Drogas diversas AGENTES FISICOS • Calor • Frío • Traumas diversos • Radiaciones Los dos primeros dependen de la vascularización aumentada en zonas lesionadas, el tumor obedece a tumefacción por exudado líquido y producción de edema; mientras que el dolor resulta de la participación de fibras nerviosas (por compresión física del propio edema o por irritación química debido a la liberación de sustancias) mientras que la disminución funcional probablemente se debe a la presencia del dolor. 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 2 de 16 Acontecimientos sucesivos y simultáneos: Cambios vasculares o hemodinámicos Cambios de permeabilidad Fenómenos leucocitarios Liberación de mediadores químicos Formación del exudado inflamatorio Mecanismos que aumentan la permeabilidad vascular: Contracción endotelial Retracción de las uniones intercelulares Lesión directa del endotelio Permeabilidad dependiente de los leucocitos Regeneración del endotelio Exudado inflamatorio: 1. Característico de la inflamación aguda 2. Se origina a nivel del foco de lesión, por incremento de la permeabilidad vascular 3. con salida del líquido del espacio intravascular al espacio extravascular 4. contiene proteínas y elementos formes de la sangre a) Componentes líquidos del exudado inflamatorio: El plasma contiene una cantidad de sustancias de tamaño, forma y peso molecular variables, siendo una de sus características más importantes el alto contenido de proteínas del líquido acumulado por ser en esta fracción del plasma donde se encuentra la mayor parte de los anticuerpos que van a desempeñar un papel esencial en la inflamación; además también se encuentra el fibrinógeno que al transformarse en fibrina, forma una fina malla fibrilar y bloquea los capilares linfáticos. b) El componente celular del exudado: En una preparación microscópica de un tejido con inflamación aguda se aprecia, dependiendo de: causa, localización, duración, etc., gran número de células entre las que predominan: leucocitos polimorfonucleares neutrófilos durante las primeras 6 a 24 horas siendo sustituidos por los monocitos entre las 24 y las 48 horas explicable por 2 factores: supervivencia mayor de los monocitos o que los factores quimiotácticos se activen en diferentes etapas de la respuesta para uno u otro tipo celular. En realidad, los neutrófilos poseen un factor quimiotáctico para monocitos y su activación en etapas iniciales de la inflamación puede ser un llamado a los monocitos. También acuden elementos tales como macrófagos, linfocitos, eosinófilos y células de las que se encuentran normalmente en el seno de los tejidos. A ambos orígenes se les conoce como origen hematógeno e histógeno. Orden de aparición de las células en el exudado: En la mayor parte de las inflamaciones agudas las primeras células que aparecen fuera de los vasos son los leucocitos PMN y minutos después aparecen los macrófagos, siendo los linfocitos las últimas células PARTICIPACION CELULAR: Exudación y Fagocitosis Marginación, rodamiento y pavimentación Adhesión Migración Fagocitosis Liberación de productos leucocitarios Exudación de leucocitos y fagocitosis: El rasgo más importante de la reacción inflamatoria es el acúmulo de leucocitos, lo que sirve para englobar y degradar bacterias, complejos inmunes y restos de células necróticas; sus enzimas lisosómicas contribuyen a la respuesta defensiva. La secuencia de hechos es 1.) Marginación. A medida que disminuye la velocidad del flujo sanguíneo, en la fase inicial de la inflamación, se incrementa la permeabilidad vascular y los leucocitos que normalmente ocupan la parte central del flujo vascular acompañando a los eritrocitos, son desplazados hacia la periferia poniéndose en contacto con el endotelio vascular por los cúmulos o pilas de monedas de los eritrocitos. 2.) Rodamiento. Los leucocitos en fila se colocan sobre el endotelio y se adhieren de forma transitoria, aquí actúan las selectinas P, L y E. Cambios del flujo o hemodinámicos y calibre vascular: Vasoconstricción pasajera Vasodilatación Aumento de la presión hidrostática Estasis El aumento de la permeabilidad se manifiesta clínicamente como edema 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 3 de 16 3.) Adhesión. Los leucocitos en grandes cantidades se pegan a la superficie endotelial semejando piedras sobre las que fluye una corriente sin moverlas, aquí actúan las integrinas y las inmunoglobulinas. 4.) Migración o diapédesis. Fenómeno en virtud del cual todos los leucocitos móviles escapan de los vasos a los tejidos perivasculares (T, D). Después de la adhesión ellos se mueven un poco a lo largo de la superficie endotelial e introducen pseudópodos grandes en las uniones entre las células endoteliales, serpentean a través de las uniones ensanchadas y ocupan por último un sitio entre la célula endotelialy la membrana basal en el cual pueden permanecer por corto tiempo hasta atravesar finalmente la membrana basal y escapar al espacio extravascular. Entre los factores necesarios para este proceso están: Persistencia del flujo sanguíneo, con aumento de la PH intracapilar. Adhesividad leucocito-endotelio. Debilidad de las células endoteliales. 5.) Quimiotaxis. Migración de los leucocitos unidireccionalmente hacia el foco de lesión, proceso mediado por agentes químico, donde participan granulocitos, monocitos y linfocitos. En el sitio de lesión existen factores quimiotácticos que reacciona con los receptores de las membranas celulares de los leucocitos, los cuales son: Sustancias exógenas: (Productos bacterianos) Sustancias endógenas (Complemento (C5 a), Lipoxigenasa (leucotrieno B4) y Citocinas) 6.) Fagocitosis y Degranulación. Los PMN y los Macrófagos desarrollan su acción de defensa, los PMN liberando enzimas lisosómicas y los macrófagos por su gran capacidad fagocitaria, y constituyen la principal célula de limpieza y pueden fusionarse con otros macrófagos formando células gigantes. Los pasos de la fagocitosis son: Reconocimiento y contacto con la partícula que va a ser digerida, para la cual dicha partícula necesita ser recubierta por opsoninas que se unen a receptores leucocitarios como: fragmento Fc de la IgG y opsónico de C3, C3b. Englobamiento el citoplasma emite pseudópodos que rodean a la partícula que va a ser fagocitada hasta que la partícula queda incluida dentro del fagosoma el cual se fusiona con los gránulos lisosomales. Destrucción o degradación está dada por mecanismos dependientes de O2. 7.) Liberación extracelular de productos leucocitarios. SUSTANCIAS: Mediadores químicos que amplifican los efectos del estímulo inicial (enzimas lisosomales, metabolitos activos del O2 y productos del metabolismo del ácido araquidónico, como prostaglandinas y leucotrienos) FORMAS: Regurgitación durante la ingestión (alimentación) Endocitosis inversa Liberación citotóxica DEFECTOS EN LA FUNCION LEUCOCITARIA Número de células circulantes Neutropenia Adherencia Diabetes, Etanol Emigración y quimiotaxis Genética, Diabetes Fagocitosis Alteración C o Ig Actividad microbicida Granulomatosis Mixtos Diabetes 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 4 de 16 MEDIADORES QUÍMICOS LA CAUSA DE LOS ACONTECIMIENTOS DE LA INFLAMACIÓN AGUDA Duran poco tiempo después de activados Se originan del plasma o de células (plaquetas, neutrófilos, monocitos, macrófagos y células cebadas) Pueden actuar sobre unas pocas y múltiples tipos de células a la vez y su efecto ser diferente Pueden estimular la liberación de mediadores por parte de la célula diana La mayor parte produce efectos nocivos EVENTOS HUMORALES: MEDIADORES 1. CELULARES: Preformados: histamina, serotonina y enzimas lisosomales De novo (o recién sintetizados): prostaglandinas, leucotrienos, factor activador de plaquetas, citocinas y óxido nítrico 2. PLASMA: Sistema del complemento. Sistemas de cininas y de coagulación. MEDIADORES QUIMICOS Aminas vasoactivas Proteasas plasmáticas Metabolitos del ácido araquidónico Constituyentes lisosómicos MEDIADORES PROBABLES EN LA INFLAMACIÓN AUMENTO DE LA PERMEABILIDAD VASCULAR Aminas vasoactivas C3a y C5a (a través de la liberación de aminas) Bradicinina Leucotrienos C4, D4 y E4 FAP QUIMIOTAXIS. ACTIVACION LEUCOCITARIA C5a Leucotrieno B4 Productos bacterianos Citocinas (IL-8) LESION TISULAR Productos lisosomales de neutrófilos y macrófagos Óxido nítrico FACTORES QUE MODIFICAN LA REACCIÓN INFLAMATORIA: 1. EL AGENTE LESIVO 2. EL HUESPED: Factores relacionados con el huésped 1. Edad 2. Estado nutricional 3. Trastornos hematológicos 4. Inmunidad 5. Hormonas 6. Riego sanguíneo 7. Tejido donde ocurrió la lesión 8. Diabettes mellitus (+ susceptibles a la TB, micosis, infecciones cutáneas y urinarias) Radicales derivados del oxígeno Factores activadores de plaquetas Citoquinas o citocinas Factores de crecimiento VASODILATACION Prostaglandina Óxido nítrico FIEBRE IL-1, IL-6, FNT Prostaglandinas DOLOR Prostaglandina Bradicinina (C3a y C5a) EVENTOS VASCULARES Interleucina y FNT 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 5 de 16 Factores relacionados con el agente causal 1. Extensión de la lesión: mientras más grande la lesión, mayor reacción inflamatoria; este factor depende de la cantidad, penetración, potencia patogénica del agente invasor (virulencia, toxicidad y energía radiante) 2. Persistencia o duración de la lesión: está condicionada por la naturaleza del agente atacante (por ejemplo: un pinchazo con un alfiler desencadena una ligera reacción inflamatoria, pero si el pinchazo es con una astilla de madera, que no se extrae, la reacción inflamatoria es persistente) EVOLUCIÓN DE LAS REACCIONES AGUDAS 1. Resolución 2. Curación por cicatrización 3. Formación de abscesos. 4. CRONICIDAD la resolución, con recuperación normal de la zona inflamada, es la más habitual cuando la lesión es leve como una quemadura superficial la curación por cicatrización, cuando ha habido destrucción tisular de envergadura; cuando ha ocurrido en tejidos que no se regeneran o cuando ha habido una abundante exudación de fibrina (la estudiaremos en próxima conferencia) la abscedación, cuando ocurren en infecciones por microorganismos piógenos (la estudiaremos en próximos temas) Pero también puede persistir por diferentes causas o mecanismos dando lugar a la cronicidad. Un absceso es una infección e inflamación del tejido del organismo caracterizado por la hinchazón y la acumulación de pus. Puede ser externo y visible, sobre la piel, o bien interno. INFLAMACIÓN CRÓNICA Inflamación de duración prolongada (semanas, meses o años) en la que pueden observarse, simultáneamente, signos de inflamación, de destrucción tisular y de intentos de curación. Puede evolucionar a partir de ataques repetidos de aguda o de la persistencia de un estímulo, pero con frecuencia se inicia de forma insidiosa, como una respuesta solapada de baja intensidad, a menudo asintomática. Se observa en: 1. Infección persistente (virus, TB, sífilis, hongos) 2. Exposición prolongada a agentes potencialmente tóxicos endógenos o exógenos (silicosis o arterioesclerosis) 3. Enfermedades autoinmunes. (artritis reumatoide, lupus eritematoso sistémico) La respuesta proliferativa fibroblástica no exudativa se caracteriza por: Infiltración por células mononucleares (macrófagos, linfocitos y plasmocitos). Destrucción tisular. Intentos de reparación tisular, mediante sustitución por tejido conectivo (fibrosis), con proliferación de vasos de pequeño calibre (angiogénesis). La destrucción tisular es persistente. Afecta células parenquimatosas y del estroma. Es insidiosa, solapada y, a veces, asintomática 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 6 de 16 Los fagocitos células de limpieza con funciones en la inmunidad específica. Sus propiedades: Morfología Movilidad Fagocitosis y pinocitosis Carga enzimática El macrófago activado Por linfocinas e interacción directa no inmunológica ▲ voluminoso ▲ arrugas en su citoplasma ▲ mitocondrias ▲ enzimas hidrolíticas y lisosomas En la inflamación crónica existen 3 mecanismos para que se acumulen los macrófagos: 1. Refuerzo continuado de monocitos procedentes de la circulación. Por las moléculas de adhesión y factores quimiotácticos:C5a, citocinas, factor de crecimiento y fibronectina. Ocurre el reclutamiento. 2. División. Ocurre por proliferación local de Mø (se ve en los ateromas). 3. Inmovilización de Mø en la zona de la inflamación por citocinas. Factor inhibidor de Mø y lípidos oxidados. Mø activados y sustancias que produce 1. Lesión tisular: metabolitos tóxicos de O2, proteasas, factores quimiotácticos para PMN, factores de coagulación, metabolitos del ácido araquidónico, óxido nítrico. 2. Fibrosis: factores de crecimiento (PDGF, FCF, TGF), citocinas fibrogénicas, factores de angiogénesis (FGF), colagenasas de remodelación. Este impresionante arsenal de mediadores hace de los Mø poderosos aliados para la defensa del organismo frente a los invasores, aunque todo este armamento también puede ser la causa de lesiones hísticas considerables, en los casos en los que son activados inadecuadamente, por tanto, la destrucción hística es una de las características de la inflamación crónica. EL OTRO COMPONENTE CELULAR: 1. los linfocitos: están presentes en la inflamación crónica, se movilizan tanto en las reacciones inmunitarias o no, estos presentan acción recíproca con Mø. Estas al igual que los Mø establecen las bases para que persista la reacción inflamatoria al secretar linfocinas, interferón y monocinas. Utilizan moléculas de adhesión y mediadores químicos para migrar hacia la zona de inflamación. 2. Los eosinófilos: son característicos de las reacciones inmunitarias mediadas por IgE, e infestaciones parasitarias. Presentan capacidad de fagocitosis y pueden ser activados. 3. Los plasmocitos o células plasmáticas: elaboran anticuerpos contra el antígeno que persiste en las zonas de inflamación crónica o contra los componentes hísticos activados. 4. Mastocitos: participan en las reacción agudas y persistentes, en las primeras liberan histamina, en las crónicas elaboran citocinas e incrementan los leucocitos. El Mø es la figura central de la inflamación crónica. Es uno de los componentes del sistema mononuclear fagocítico. En la inflamación aguda el Mø desaparece cuando es posible eliminar el agente irritante, por destrucción o porque cuando es posible eliminar el agente irritante, por destrucción o porque se movilizan a vasos y ganglios linfáticos. ▲ actividad de membrana ▲ metabolismo ▲ actividad bactericida 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 7 de 16 5. Los neutrófilos o PMN: son característicos de las inflamaciones agudas, pero pueden estar presentes en los procesos crónicos. Reacción Inflamatoria Inmunológica ♫ Proceso inflamatorio ESPECÍFICO ♫ Resultado de la interacción del sistema inmunológico con antígenos ♫ Manifestándose por la producción de linfocitos sensibilizados o por síntesis de anticuerpos ♫ Entraña alteraciones vasculares, daño tisular, depósito de sustancia fibrinoide y proliferación de células linfoplasmocitarias, combinadas o aisladas. Inflamación crónica granulomatosa ► Patrón característico de la inflamación crónica que se caracteriza por el acúmulo microscópico de granulomas. ► Se puede observar en enfermedades inmunitarias y en infecciones crónicas. ► El tipo celular predominante es el Mø activado. ► Su patogenia está relacionada por agentes irritantes no digeribles, reacciones inmunitarias o ambas. El granuloma Acúmulo de 0,5 a 2 mm, de macrófagos modificados (células epitelioides), generalmente rodeados de ribete de leucocitos mononucleares (más linfocitos y ocasionalmente plasmocitos). Los más evolucionados presentan, en la periferia, ribete de fibroblastos y tejido conectivo. Inflamación crónica granulomatosa • Tuberculosis • Sarcoidosis • Lepra • Brucelosis • Sífilis • Beriliosis • Linfogranuloma inguinal • Micosis • Lípidos irritantes La célula epitelioide Macrófago modificado con citoplasma abundante, rosa pálido, con menos capacidad fagocítica, rica en retículo endoplásmico, aparato de Golgi, vesículas y vacuolas, adaptada a la secreción La célula GIGANTE Por coalescencia y fusión de las células epitelioides, diámetro hasta 40-50 milimicras y contiene hasta 50 núcleos, distribución variable. Las posibilidades etiológicas se reducen si el diagnóstico se hace en ganglio: – tuberculosis – sarcoidosis – cuerpo extraño El granuloma Siempre es necesario identificar el agente etiológico: por histología por tinciones especiales por cultivo por serología INFLAMACIÓN ACORDE CON EL TIPO DE EXUDADO: 1. SEROSA. ҉ Salida abundante de líquido acuoso, pobre en proteínas y células (derivados del suero sanguíneo o de las secresiones de células mesoteliales) ҉ Ocurre en las cavidades serosa (peritoneo, pleura, pericardio) y articulaciones. ҉ Precoz en inflamación aguda ҉ Lesiones leves Tipos de granuloma A)- GRANULOMA POR CUERPO EXTRAÑO Secundario a la presencia de cuerpos extraños relativamente inertes. B)- GRANULOMA INMUNITARIO Por partículas de microorganismos no digeribles y potenciado por inmunidad mediada por células T frente al patógeno. 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 8 de 16 ҉ Microscópicamente es de difícil identificación histológica y puede transformarse. Aparecen espacios anormales entre las células ocupadas por un precipitado granuloso fino. 2. FIBRINOSA. ҉ Inflamación aguda de mayor gravedad ҉ Lesión más intensa, mayor incremento de la permeabilidad vascular ҉ Tiene abundantes proteínas plasmáticas, fibrinógeno y fibrina. ҉ Ejemplos: bronconeumonía, pericarditis reumática ҉ Puede evolucionar: Resolución u Organización ҉ Gran consecuencia: obliteración 3. SUPURADA. ҉ Hay una abundante producción de pus o exudado purulento. ҉ Característico de las bacterias piógenas, tales como: estafilococos, neumococos y meningococos ҉ Puede difundirse o ser focal y puede presentarse como absceso ҉ El exudado está constituido por abundantes proteínas y PMN ҉ Ejemplos: apendicitis, amigdalitis, piodermitis y abscesos. 4. HEMORRÁGICO: ҉ Lesión grave con ruptura de vasos o diapédesis de eritrocitos ҉ Casi siempre acompaña a otro tipo de exudados, más en fibrinosas graves y supuradas (mixtas) ҉ no es una forma característica ҉ Se puede observar en lesiones neoplásicas. 5. MIXTA: INFLAMACIÓN SEGÚN EL TIPO DE AGENTE: Al establecerse los microorganismos pueden lesionar directamente los tejidos a través de varios mecanismos: multiplicación, síntesis de compuestos, endotoxinas y respuestas inmunitarias 1) Microorganismos piógenos: tienden a producir pus espeso a nivel del sitio de la lesión, pueden invadir la sangre y causar bacteriemia y siembra en sitios alejados de la infección primaria. 2) Infecciones que se propagan (celulitis): algunos microorganismos se caracterizan por causar infecciones que se propagan, de manera que el exudado se abre paso entre las células, al nivel de los espacios interticiales, las que originan el cuadro de celulitis. 3) Salmonellas 4) Granulomatosas 5) Por reacción inmunológica 6) Por virus Lesiones con localización intersticial y perivascular y en las cuales hay un infiltrado inflamatorio de Lø y Mø 7) Por Rickettsias INFLAMACIÓN SEGÚN SU LOCALIZACIÓN: 1. ABSCESO Inflamación supurada localizada en un tejido, órgano o espacio cerrado por la implantación profunda de las bacterias piógenas. 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 9 de 16 Se caracteriza por formar una cavidad por destrucción inflamatoria de los tejidos, que contiene una mezcla de PMN, células necróticas, restos granulosos, acidófilos, amorfos y semilíquidos, rodeada de vasos y proliferación fibroblástica. Ejemplos:absceso cerebral, absceso hepático, renal, etc. La curación solo ocurre cuando se elimina el exudado: a) alcanzando la superficie y rompiendo b) digestión completa c) extirpación quirúrgica d) quistificación 2. CATARRAL En mucosas secretoras de moco, debido a elaboración excesiva de mucina, con mucus espeso, blanquecino, filante. 3. MEMBRANOSA Característica formación de membrana, en superficies mucosas, debido a reacción inflamatoria aguda por toxina necrosante potente. Membrana semejante al caucho, blanco grisáceo y de aspecto sucio, revistiendo la superficie erosionada; integrada por fibrina, epitelio necrótico y leucocitos. Se observa exclusivamente en superficies mucosas de faringe, laringe, vías respiratorias y tracto intestinal. 4. ULCERA Defecto local o excavación en la superficie de un órgano o tejido por descamación del tejido inflamatorio. De elevada frecuencia en tracto gastrointestinal, urinario y en extremidades inferiores. Morfología típica. circular u ovalada de 0.5 a 4 cm o más, paredes perpendiculares y base ancha. Microscopía óptica. – Úlcera aguda. PMN y dilatación vascular en las márgenes de la lesión – Úlcera crónica. En las márgenes y base proliferación fibroblástica, cicatrización y células monocelulares. 5. CELULITIS En espacios intersticiales e hísticos, debido a infección por estreptococos B hemolíticos del grupo A de Lancefield. Se abre paso entre las células y planos de disección, con abundantes neutrófilos, pus poco espeso y acuoso. Vasos y Ganglios linfáticos en la Inflamación Ensanchan las uniones dando acceso al paso de las macromoléculas. Pueden transportar el agente lesivo por este drenaje, si lesión grave. Pueden experimentar inflamación secundaria. DIFERENCIAS ENTRE INFLAMACIÓN CRÓNICA E INFLAMACIÓN AGUDA. CARACTERÍSTICAS AGUDA CRÓNICA APARICIÓN Duración breve, rápida (min, horas y pocos días) Lenta, prolongada (semanas o meses) TIPO DE RESPUESTAS Modificaciones vasculares y exudativas Proliferativa, fibroblástica no exudativa. Puede observarse simultáneamente signos de inflamación aguda, destrucción tisular y de intentos de curación INFILTRADO CELULAR Principalmente PMN Monocitos/Mø y linfocitos LESIÓN TISULAR Suele ser breve y autolimitada Suele ser grave, progresiva, causar fibrosis y destrucción tisular SIGNOS LOCALES & SISTÉMICOS Prominentes Menos prominentes, suelen ser sutiles o ausentes Evolución posible de un absceso: Alcanzar la superficie del órgano, digestión proteolítica, incisión y drenaje quirúrgico, reabsorción del producto acuoso, formación de quistes, formación de calcificaciones. 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 10 de 16 Puede haber linfagitis (propagación del foco de lesión a estructuras secundarias por inflamación de vasos linfáticos) o linfadentitis (inflamación de los ganglios regionales de drenaje). En los ganglios linfáticos hay hipertrofia e hiperplasia de células reticulares, adquieren propiedad fagocítica y engloban leucocitos dañados, restos celulares y bacterias. Efectos generales de la inflamación Fiebre Aumento de sueño Disminución de apetito Aumento degradación de proteínas Leucocitosis - reacción leucemoide – Neutrofilia – leucopenia – eosinofilia - linfocitosis MORFOSTASIS Conjunto de fenómenos o mecanismos que mantienen la forma y tamaño del órgano y que regulan el equilibrio de las células y tejidos del organismo. REPARACIÓN: Sustitución de células muertas o lesionadas por células sanas, con el restablecimiento posible de la estructura y función de los tejidos dañados En el hombre las células del cuerpo se han clasificado en 3 grupos de acuerdo a su capacidad de proliferación: 1. Células lábiles. Aquellas que se encuentran proliferando toda su vida, se multiplican constantemente sustituyendo a aquellas que caducan y envejecen. Por ejemplo: la piel, células epiteliales que recubren boca, vagina, cuello uterino, epitelio respiratorio, tubo digestivo, trompas de Falopio, mucosa endometrial, células de la médula ósea. 2. Células estables. Aquellas que conservan su capacidad de regeneración, aunque en estado normal no lo hacen. Por ejemplo: células parenquimatosas de los órganos glandulares: hígado, páncreas, glándulas salivales, glándulas de la piel, células de los túbulos renales y células mesenquimatosas: fibroblastos, osteoblastos, condroblastos, músculo liso. 3. Células permanentes. Aquellas que no se reproducen después del nacimiento, son células muy especializadas que no se dividen en la vida posnatal, por lo que una lesión extensa determina una pérdida de la función. Por ejemplo: neuronas, conos y bastoncillos de la retina, fibras musculares miocárdicas y estriadas Las células lábiles y las estables para que haya una completa regeneración es necesario que se conserve la armazón de sostén de los tejidos. (Reparación por regeneración parenquimatosa) Las células permanentes la reparación es a expensa del tejido conectivo, con pérdida de la función especializada. NOTA: la mayor parte de las lesiones corporales experimentan reparación a expensas por regeneración acompañados de mayor o menor cantidad de tejido conectivo. MECANISMOS O VÍAS DE REPARACIÓN: 1. Regeneración: se origina a expensas del parénquima del órgano lesionado. Reparación a cargo de células especializadas (del parénquima del órgano lesionado) con organización estructural perfecta o casi perfecta y restitución funcional. 2. Contracción: proceso que se origina principalmente en la piel, cuando hay pérdida extensa del epitelio y consiste en la aproximación progresiva de los bordes de la herida para disminuir el defecto que debe llenar la cicatriz. Hipotensión Cambios hemodinámicos diversos Síntesis de proteínas en hígado Cambios de leucocitos periféricos 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 11 de 16 3. Cicatrización: Reparación por células del estroma o tejido conectivo que llena defectos y restablece la continuidad morfológica, con carencia de la función específica del órgano en cuestión. A partir de la reacción local inespecífica del tejido conectivo vascularizado. A diferencia del proceso inflamatorio, no aísla, fagocita o destruye el agente causal Restituye la continuidad anatómica del tejido lesionado COMPONENTES DE LA CICATRIZACIÓN Angiogénesis Proliferación fibroblástica Depósito de Matriz Extracelular Remodelación Angiogénesis Degradación enzimática de la membrana basal del capilar original, de forma tal que permita la formación de una nueva yema Emigración de las células endoteliales hacia el estímulo angiogénicos Proliferación de las células endoteliales, inmediatamente por detrás del frente de las células que emigran Maduración de las células endoteliales con organización de las mismas en una estructura tubular capilar La cicatrización comienza muy temprano en la evolución de la inflamación, donde los fibroblastos y las células endoteliales comienzan a formar un tejido especializado que es el rasgo fundamental de la curación de la inflamación, llamado tejido de granulación. TEJIDO DE GRANULACIÓN MICROSCÓPICO: Proliferación de fibroblastos y células endoteliales (angiogénesis). Y… el resto de los componentes celulares: Neutrófilos Linfocitos Plasmocitos Fibroblastos VÍAS DE LA CURACIÓN 1. Por primera intención o unión primaria: No existe pérdida de tejido 24 horas --------------------- PMN, fibrina, mitosis 1-2 días ------------------------ migración neocelular 3 días ----------------------- macrófagos y tejido de granulación, PMN, colágeno, epitelio 5 días -----------------------tejido de granulación, colágeno, maduración epitelial 2 semanas ---------------- más colágeno y fibroblastos, menos elementos agudos 1 mes ----------------------- no inflamación, no anejos 2. Por segunda intención o unión secundaria: lesiones donde hay mayor pérdida de tejido (quemaduras, heridas infectadas, úlceras). Pérdida extensa de células, tejidos necróticos y exudados Reacción inflamatoria extensa Formación de grandes cantidades de tejido de granulación Cicatrización lenta y abundante Pérdida de faneras NOTA: En la unión por segunda intensión es característico el tejido de granulación. Diferencias entre la unión primaria y la secundaria: 1) Pérdida mayor de tejido 2) Necesidad de eliminar mayor cantidad de exudado y restos necróticos, por lo que hay mayor reacción inflamatoria MACROSCÓPICO: Blando, granuloso, rosado y edematoso. Trombosis Macrófagos Miofibroblastos 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 12 de 16 3) Formación de mayor cantidad de tejido de granulación 4) Pérdidas de faneras 5) Cicatrización más lenta 6) Cicatriz más abundante 7) Contracción de herida por Miofibroblastos. En ambos tipos de cicatrización se distinguen 4 procesos: I. Actividad celular II. Neoformación vascular III. Depósito de sustancias IV. Maduración de la cicatriz Mecanismos implicados en la curación de heridas: I. Inducción de una inflamación aguda por la propia herida II. Regeneración de células parenquimatosas (CP) III. Eliminación y proliferación de CP y tejido conectivo IV. Síntesis de proteínas de la membrana extracelular V. Remodelaje VI. Colagenización y reforzamiento de la cicatriz. Curación anómala Cuando se tuercen los acontecimientos, muchas veces debido a su tratamiento o al estado general del huésped. • Formación deficiente de la cicatriz • Formación excesiva de componentes • Aparición de contractura Ej: lesión por calor de fibrinopurulenta Ej: Peritonitis grado leve, estructura normal Ej: Neumonía lobular Ej: Absceso bacteriano Ej: Infarto del miocardio 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 13 de 16 Factores de crecimiento Aumento de estimuladores o reducción de los inhibidores conducen a proliferación (en el cáncer, incontrolada) Importantes los FC polipeptídicos en el suero o de origen celular: Epidérmico (FCE) Derivado de las plaquetas (FCDP) Fibroblástico (FCF) Transformante (FCT) Interleucina 1 (IL1) Factor de Necrosis Tumoral (FNT) Componentes de la matriz extracelular Colágeno Fibroblastos Fibras elásticas Glicosaminoglicanos Laminina Fibronectina EJEMPLOS: Ulcera péptica Cirrosis hepática Absceso pulmonar Cicatriz quirúrgica Infarto del miocardio Quemaduras FACTORES QUE DIFICULTAN EL PROCESO DE REPARACIÓN DE LOS TEJIDOS: ____________________________________________________________________________ ENFERMEDADES INFECCIOSAS: Enfermedades Emergentes Infección (penetración, establecimiento, multiplicación y diseminación, SIN DAÑO). Estado de portador Enfermedad infecciosa (DAÑO provocado por el agente). Bacteriemia (presencia transitoria del microorganismo). Septicemia (diseminación de agente patógeno). Septicopiemia (grave, diseminación del agente patógeno y sus toxinas). Toxemia (diseminación de las toxinas del agente). Mecanismos de la infección Puertas de entrada Expansión y diseminación Liberación y transmisión de microorganismos Formas de acción del agente Penetran en el huésped y causan muerte de forma directa. Liberan endo y exotoxinas destruyendo células a distancia, o por lesión de vasos sanguíneos que producen necrosis isquémica. Inducen respuesta celular, dirigidas al agresor, que ocasionan lesión tisular, cicatrización y reacciones de hipersensibilidad. Otros Factores de crecimiento FC Permeabilidad Vascular FC Insulina FC Hepatocitos FC Tejido Conectivo Angiopoyetina Limitaciones funcionales e importancia médica de la reparación FUNCIONAL ESTÉTICA ANATÓMICA GENERALES: Edad Nutrición Trastornos hematológicos Inmunidad hormonas LOCALES: Insuficiencia del riego sanguíneo Cuerpos extraños Infecciones Afrontamiento incorrecto de los bordes de la herida Tipo de tejido donde ocurre la lesión 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 14 de 16 PATOGENICIDAD Propiedad o capacidad de un agente infeccioso de producir daño en su interacción con el huésped. VIRULENCIA Mayor o menor capacidad del germen para producir daño al huésped, aun penetrando en pequeñas cantidades. Varía de una especie a otra y dentro de una misma especie. Factores influyentes Del agente: Patogenicidad (capacidad), Virulencia (cuantía) Del hospedero: Nutricionales, Enfermedades metabólicas, Trastornos inmunitarios, Fármacos (esteroides y antibióticos), Edad, Alcoholismo PUERTA DE ENTRADA • Piel y mucosas • Digestiva • Respiratoria • Urogenital TÉCNICAS PARA EL DIAGNÓSTICO EN ANATOMÍA PATOLÓGICA • Algunos agentes o sus productos pueden observarse en cortes de tejidos por técnicas de Hematoxilina y Eosina (cuerpos de inclusión virales, acúmulos bacterianos, hongos, muchos protozoos y todos los helmintos). • Otros con coloraciones especiales de Histoquímica convencional (enlaza los métodos y resultados de la histología o morfología clásica con los métodos y resultados de la química y, en especial, de la bioquímica). • Con la Inmunohistoquímica se identifican los microorganismos a partir de localizar sustancias químicas conocidas en las células y en los tejidos. En el diagnóstico Independientemente de la técnica se ven mejor en el borde de progresión de la lesión que en el centro, más si existe necrosis, por lo que la toma de un fragmento representativo y la adecuada fijación son de suma importancia para un adecuado diagnóstico. Medios Diagnósticos A pesar de los métodos especiales investigativos de Anatomía Patológica, los estudios morfológicos en muchas ocasiones no pueden definir las especies de microorganismos, determinar la sensibilidad de los fármacos y características de la virulencia. Siempre será necesario realizar estudios microbiológicos, cultivos de tejidos y establecer una adecuada correlación clínico morfológica. Según agente causal ֍ Bacterias ֍ Clamidias ֍ Rickettsias ֍ Micoplasma Cuadros Morfológicos Enfermedades infecciosas bacterianas ֍ Virus ֍ Priones ֍ Hongos ֍ Protozoos ֍ Helmintos ֍ Ectoparásitos ֍ Bacteriófagos, plásmidos y tripanosomas 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 15 de 16 ▲ Reacciones supurativas. ▲ Reacciones tóxicas con inflamación intersticial. ▲ Reacciones tóxicas con inflamación difusa mononuclear. ▲ Reacciones granulomatosas. Cuadros Morfológicos Enfermedades infecciosas virales Cambios regresivos intracelulares. Proliferación celular. Reacciones inflamatorias mononucleares. Conglomerados virósicos intranucleares o intracitoplasmáticos. Cuadros Morfológicos Enfermedades infecciosas micóticas intersticial granulomatoso supurativo Cuadros Morfológicos Enfermedades infecciosas parasitarias PROTOZOARIOS. - Morfología variable: Microabscesos Ulceraciones Infiltrado inflamatorio mixto Helmintos 1. Agentes multicelulares muy diferenciados, cuya infección depende también de factores socioeconómicos y climatológicos interviniendo en ello la contaminación del agua y de los alimentos. 2. Evolución: Variable3. Cuadros morfológicos: Hemorragia intestinal o alveolar pulmonar Inflamación a predominio eosinofílico Acúmulo de los mismos en la luz intestinal provocando síndrome obstructivo ESPECTRO DE LA RESPUESTA INFLAMATORIA A LA INFECCION ► Supurativa ► Mononuclear y granulomatosa ► Citopática - citoproliferativa ► Necrotizante ► Crónica y cicatrización Supurada o Supurativa 1. Característica de la inflamación aguda; casi siempre de origen bacteriano. 2. La infiltración por PMNn da lugar a la formación de pus. 3. El tamaño de la lesión exudativa puede ser desde pequeños microabscesos en el curso de una septicemia. 4. El grado de destrucción de las lesiones depende de la localización del agente causal y del microorganismo causal. La infiltración de neutrófilos, atraídos al sitio de infección por: Sustancias quimiotácticas procedentes de bactérias piógenas (cocos Gram positivos, bacilos Gram negativos extracelulares). Liberación de endotoxinas que estimulan Interleucina 2 o Factor de necrosis tumoral (macrófagos). • Material purulento, con formación de microabscesos en múltiples órganos en el curso de una septicemia bacteriana, hasta afectación difusa de lóbulos pulmonares en infecciones neumocócicas. • Neumococos respetan pared alveolar. Estafilococos y Klebsiellas la destruyen. • Grado de destrucción de las lesiones depende de la localización del agente causal. • Puede verse en meningitis, apendicitis aguda, amigdalitis aguda, neumonías y bronconeumonías. Mononuclear y Granulomatosa HELMINTOS. - Evolución variable: Hemorragia intestinal o alveolar pulmonar Inflamación a predominio eosinofílico Acúmulo de los mismos en la luz intestinal provocando síndrome obstructivo 03- RESPUESTA CELULAR A LA LESIÓN & REPARCIÓN RANDY MEJÍAS GONZÁLEZ Página 16 de 16 Citopática Citoproliferativa Reacción característica de infecciones por virus en ausencia de respuesta inflamatoria del huésped. Patrones de respuesta • Formación de agregados virales visibles llamados “cuerpos de inclusión” (por replicación del virus dentro de la célula) en el Citomegalovirus. • Formación de ampollas (pérdida de adherencia celular) en Herpes virus. • Presencia de células multinucleadas (el virus induce fusión celular) en Herpes virus, Sarampión. • Proliferación de células epiteliales (estimulada por virus) en Papiloma Virus Humano. • Proliferaciones neoplásicas y alteraciones displásicas en Papiloma Virus Humano, Virus Epstein Barr y Virus Hepatitis B. Otros ejemplos: neumonía por adenovirus, meningoencefalitis por herpes virus, hepatitis por virus B, varicela, cervicitis crónica por HPV Inflamación Necrotizante ֎ Lesión tisular rápida y grave, provocada por toxinas elaboradas por el agente infeccioso que provocan, como rasgo predominante, la muerte celular. ֎ Escasas células inflamatorias y necrosis isquémica, con basofilia y conservación del contorno celular. ֎ Puede verse en la Entamoeba histolytica, el herpes virus y el Clostridium perfringens. Inflamación crónica y cicatrización ۞ Vía común de muchas infecciones y puede dar lugar a una curación total o a una extensa cicatrización, con fibrosis y retracción. ۞ En algunos microorganismos relativamente inertes, la exuberante respuesta cicatrizal es la principal causa de disfunción, como se ve en la fibrosis hepática producida por huevos de Esquistosoma o la pericarditis fibrosa constrictiva de la TB. Mononuclear ► Infiltrado intersticial difuso, predominantemente mononuclear, que se puede observar como respuesta a virus, espiroquetas, bacterias intracelulares, parásitos intracelulares, helmintos. ► El tipo de célula mononuclear depende de la respuesta del huésped al microorganismo, por ejemplo, predominan las células plasmáticas en el chancro sifilítico y los linfocitos en la infección por VIH, meningoencefalitis viral, gastritis crónica y cervicitis crónica Granulomatosa Cuando se forman los granulomas que son cúmulos de macrófagos modificados, en ocasiones alrededor de foco necrótico central, o se fusionan y forma células gigantes. Provocada por agentes de división lenta (M. TB o el Histoplasma) o de tamaño grande como los huevos de Esquistosoma en presencia de inmunidad mediada por células T. Ejemplo: granuloma tuberculoso, en la lepra lepromatosa, en la schistosomiasis hepática, granuloma por criptococo en pulmón
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